Máy xây dựng Chuong 3

Máy xây dựng

Chương 3

Thiết bị động lực

3.1 Động cơ đốt trong

3.1.1 Công dụng và phân loại

Động cơ đốt trong là loại động cơ nhiệt hoạt động theo nguyên lý biến nhiệt năng (đốt cháy nhiên liệu trong xi lanh) thành cơ năng (quay trục khuỷu) Động cơ đốt trong được dùng nhiều trong máy làm đất (máy xúc, máy ủi, máy cạp), máy trục hoặc ôtô, máy kéo

Phân loại theo sử dụng nhiên liệu: động cơ xăng (dùng buzi đốt cháy hoà khí) và động

cơ điêzen (dùng vòi phun để phun nhiên liệu vào không khí nóng có áp suất cao để đốt cháy nhiên liệu)

Phân loại theo số kỳ hay hành trình:

Động cơ bốn kỳ: chu trình làm việc của động cơ được hoàn thành sau bốn hành trình của píttông hoặc hai vòng quay của trục khuỷu

Động cơ hai kỳ: chu trình làm việc của động cơ được hoàn thành sau hai hành trình của píttông hoặc một vòng quay của trục khuỷu

Ngoài ra, còn có thể phân loại động cơ theo công dụng, tỷ số nén, phương pháp tạo hoà khí và đốt cháy, phương pháp làm mát, số vòng quay của trục khuỷu, dung tích làm việc,

số và cách đặt xi lanh

3.1.2 Cấu tạo chung và các thông số cơ bản của động cơ đốt trong

1 Cấu tạo chung

Trong phạm vi chương trình, chúng ta nghiên cứu hai loại đông cơ đốt trong chủ yếu là động cơ điêzen và động cơ xăng Hình 3.1 thể hiện cấu tạo chung và các thông số cơ bản của động cơ đốt trong

2 Các thông số cơ bản của động cơ đốt trong

Khi trục khuỷu quay, píttông sẽ chuyển động lên, xuống trong xi lanh và trong quá trình đó, đỉnh píttông sẽ lên tới một điểm cao nhất (điểm A trong hình 3.1) gọi là điểm chết trên (ĐCT) và xuống tới một điểm thấp nhất (điểm B trong hình 3.1) gọi là điểm chết dưới (ĐCD)

a) Hành trình của píttông, S: là khoảng dịch chuyển của píttông từ điểm chết trên đến

điểm chết dưới (đoạn AB trong hình 3.1).

b) Dung tích buồng đốt, Vc: là thể tích

phần không gian bên trong giữa nắp xi lanh và

đỉnh píttông khi píttông ở ĐCT

c) Dung tích công tác của xi lanh, Vs: là

phần thể tích bên trong xi lanh ứng với hành trình

làm việc S của píttông:

S 4

D V

2 s

π

trong đó:

D - đường kính trong của xi lanh

d) Dung tích toàn phần của xi lanh, Vlv:

là thể tích phần không gian bên trong giữa nắp xi

lanh và đỉnh píttông khi píttông ở ĐCD, do đó:

Vtp = Vc + Vs

e) Tỷ số nén của động cơ, ε: là tỷ số

giữa dung tích toàn phần và dung tích buồng

cháy:

1 V

V V

V

c

S c

tp = +

=

ε

Tỷ số nén biểu thị hoà khí (không khí) bị nén nhỏ đi bao nhiêu lần khi píttông đi

từ ĐCD→ĐCT Nó có ảnh hưởng đến công suất và hiệu suất (xăng = 3,5 ÷ 11; điêzen =

13 ÷ 22)

3.1.3 Cấu tạo và nguyên lí làm việc của động cơ đốt trong

1 Động cơ bốn kỳ

a) Động cơ xăng bốn kỳ: động cơ xăng bốn kỳ có cấu tạo và nguyên lý làm việc như

trên hình 3-2, trục khuỷu 1 quay (theo chiều mũi tên), thanh truyền 9 được nối bản lề với trục khuỷu và píttông 3 Píttông chuyển động tịnh tiến trong xi lanh 2 Mỗi chu trình làm việc của

động cơ xăng bốn kỳ bao gồm bốn hành trình nạp, nén, nổ và xả, trong đó có một hành trình sinh công (nổ) Píttông phải dịch chuyển lên xuống bốn lần và trục khuỷu phải quay hai vòng,

từ 00 ÷720° Mỗi lần píttông di chuyển lên hoặc xuống gọi là một hành trình hay một kỳ hoặc

Hình 3-1 Thông số cơ bản của động cơ

đốt trong:1- Trục khuỷu, 2- Xi lanh, 3- Xéc

măng, 4- Xupáp nạp, 5- Vòi phun hoặc

buzi, 6- Xupáp xả, 7- Píttông, 8- Thanh truyền.

A - Điểm chết trên (ĐCT),

B - Điểm chết dưới (ĐCD)

AB - Hành trình píttông

1 2 3

7

8

B

A

một thời Chu trình làm việc của một xi lanh ở động cơ xăng bốn kỳ như sau:

Hành trình nạp: trong hành trình nạp hay hút (hình 3-2a), khi trục khuỷu 1 quay,

píttông sẽ dịch chuyển từ điểm chết trên (ĐCT) xuống điểm chết dưới (ĐCD), xupáp nạp 6

mở, xupáp xả 8 đóng làm cho áp suất trong xi lanh 2 giảm và hoà khí, gồm hơi xăng hỗn hợp với không khí, từ bộ chế hoà khí (cácbuaratơ) 5, qua ống nạp 4 được hút vào xi lanh.

Cuối hành trình nạp, áp suất và nhiệt độ của khí nạp trong xi lanh là:

+ Pa = 0,08  0,09 MN/m2 ; Ta = 330  3800K

Hành trình nén: trong hành trình nén (hình 3-2b), xupáp nạp và xả đều đóng Píttông

dịch chuyển từ ĐCD lên ĐCT, hoà khí trong xi lanh bị nén, áp suất và nhiệt độ tăng lên Cuối

hành trình nén, buzi 7 của hệ thống đánh lửa phóng tia lửa điện để đốt cháy hoà khí.

Cuối hành trình nén, áp suất và nhiệt độ của hoà khí trong xi lanh là:

+ Pc = 1,10  1,20 MN/m2; Tc = 500  7000 K

Hành trình nổ: trong hành trình nổ hay sinh công (hình 3-2c), xupáp nạp và xả vẫn

đóng Do hoà khí đã được buzi đốt cháy ở cuối kỳ nén, nên khi píttông vừa đến ĐCT thì tốc

độ cháy hoà khí càng nhanh, làm cho áp suất của khí cháy tăng lên, píttông bị đẩy từ ĐCT xuống ĐCD, qua thanh truyền làm quay trục khuỷu sinh công

Cuối hành trình nổ, áp suất và nhiệt độ của khí cháy trong xi lanh là:

+ Pz = 3  4 MN/m2; Tz = 2200  25000K

Hình 3-2 Cấu tạo và các hành trình làm việc của động cơ xăng bốn kỳ: 1- Trục khuỷu, 2- Xi lanh, 3- Píttông, 4- ống nạp, 5- Bộ chế hoà khí, 6- Xupáp nạp, 7- Buzi, 8- Xupáp xả, 9- Thanh

truyền.

3

2

1

6 7 8

9

Hành trình xả: trong hành trình xả (hình 3-2d), xupáp nạp vẫn đóng, còn xupáp xả

mở Píttông dịch chuyển từ ĐCD lên ĐCT và đẩy khí cháy qua xupáp 8 và theo ống xả ra ngoài

Cuối hành trình xả, áp suất và nhiệt độ của khí xả là:

+ Pr = 0,01  0,12 MN/m2; Tr = 900°  1200°K

Sau khi hành trình xả kết thúc, động cơ xăng bốn kỳ một xi lanh đã hoàn thành một chu trình làm việc Nếu động cơ tiếp tục làm việc hay trục khuỷu vẫn quay, thì một chu trình làm việc mới lại được lặp lại như trên

b) Động cơ điêzen bốn kỳ: chu trình làm việc của động cơ điêzen bốn kỳ cũng tương

tự như động cơ xăng bốn kỳ, nghĩa là píttông cũng phải thực hiện bốn hành trình nạp, nén, nổ

và xả Nhưng trong động cơ điêzen bốn kỳ thì quá trình nạp và nén chỉ là không khí sạch (không phải là hoà khí) Nhiên liệu được phun vào xi lanh ở cuối hành trình nén và do không khí nén có nhiệt độ cao nên tự bốc cháy (không dùng tia lửa điện) Chu trình làm việc của động cơ điêzen bốn kỳ một xi lanh như sau:

Hành trình nạp (hình 3-3a): khi trục khuỷu 1 quay, píttông 7 dịch chuyển từ ĐCT

xuống ĐCD, xupáp nạp 4 mở, xupáp xả 6 đóng, áp suất trong xi lanh 2 giảm, không khí ở bên

ngoài qua bầu lọc được hút vào xi lanh Cuối hành trình nạp, áp suất và nhiệt độ của khí nạp trong xi lanh là:

+ Pa = 0,08  0,09 MN/m2; Ta = 3300  3800K

Hành trình nén (hình 3-3b): xupáp nạp và xả đều đóng, píttông dịch chuyển từ ĐCD

Hình 3-3 Cấu tạo và nguyên lý làm việc của động cơ điêzen bốn kỳ

1- Trục khuỷu, 2- Xi lanh, 3- Bơm cao áp, 4- Xupáp nạp, 5- Vòi phun, 6- Xupáp xả, 7- Píttông,

8- Thanh truyền.

1

2

3

7

8

lên ĐCT, không khí trong xi lanh bị nén, áp suất và nhiệt độ tăng lên Đồng thời ở cuối kỳ

nén, vòi phun 5, nhờ bơm cao áp 3 sẽ phun nhiên liệu vào xi lanh, dưới dạng sương mù, với

không khí nén có nhiệt độ và áp suất cao, rồi tự bốc cháy Cuối hành trình nén, áp suất và nhiệt độ của khí nén trong xi lanh là:

+ Pc = 4 5 MN/m2, Tc = 8000  9000K

Hành trình nổ (hình 3-3c): xupáp nạp và xả vẫn đóng Do nhiên liệu phun vào xi lanh

ở cuối kỳ nén, đã được đốt cháy, nên khi píttông vừa đến ĐCT thì nhiên liệu càng cháy nhanh

hơn, làm cho áp suất khí cháy tăng lên đẩy píttông từ ĐCT xuống ĐCD, qua thanh truyền 8, làm quay trục khuỷu 1 và sinh công Cuối quá trình cháy và bắt đầu quá trình giãn nở, áp suất

và nhiệt độ của khí cháy trong xi lanh là:

+ Pz = 6  8 MN/m2; Tz = 19000  22000K

Hành trình xả: (hình 3-3d): xupáp nạp vẫn đóng còn xupáp xả mở, píttông dịch

chuyển từ ĐCD lên ĐCT và đẩy khí cháy đã làm việc ra khỏi xi lanh Cuối quá trình xả, áp suất và nhiệt độ của khí xả là:

+ Pr = 0,11  0,12 MN/m2; Tr = 8000  9000K

Sau hành trình xả, nếu động cơ vẫn tiếp tục làm việc, thì quá trình lại lặp lại từ đầu hay một chu trình mới lại được thực hiện tiếp

Trong các máy xây dựng thế hệ mới thường dùng các loại động cơ điêzen bốn kì rất hiện đại, có tuốc bin tăng áp, vòi phun điều khiển điện tử thuỷ lực hoặc cơ khí điện tử, có thể làm việc với hiệu suất rất cao (hình 3-4)

2 Động cơ hai kỳ

Chu trình làm việc của động cơ hai kỳ cũng bao gồm các quá trình nạp, nén, nổ và xả,

1

2

3

4

5

6

10 9 8

7

Hình 3-4 - Động cơ điêzen bốn kỳ

Caterpillar 3406:

1- Đòn gánh, 2- Tua bin tăng áp, 3- Xupáp, 4- Bạc cổ trục khuỷu, 5-Két làm mát dầu, 6- Trục khuỷu, 7- Bơm nhiên liệu, 8- Vòi phun điện tử - thuỷ lực (HEUI), 9- Pittông, 10- Lót xi lanh.

nhưng để hoàn thành một chu trình làm việc, trục khuỷu của động cơ hai kỳ chỉ cần quay một vòng, tức là 3600 và píttông dịch chuyển hai hành trình Do đó, trong mỗi hành trình của píttông sẽ có nhiều quá trình cùng xảy ra Động cơ hai kỳ, thường dùng, có hai loại: động cơ xăng hai kỳ không có xupáp và động cơ điêzen hai kỳ chỉ có xupáp xả

a) Động cơ xăng hai kỳ: chu trình làm việc của động cơ xăng hai kỳ, loại không có

xupáp, cho một xi lanh làm việc (hình 3-5):

Hành trình nén (hình 3-5a): khi

trục khuỷu 2 quay, píttông 5 đi từ ĐCD

lên ĐCT, cửa xả 4 được píttông đậy

kín Hoà khí có sẵn trong xi lanh 6 bị

nén, áp suất và nhiệt độ tăng dần, đến

khi píttông đi gần tới ĐCT thì bị bốc

cháy nhờ buzi phóng tia lửa điện Khi

píttông đi lên để nén hoà khí, thì ở phía

dưới píttông, trong cácte 1, áp suất

giảm và hoà khí từ bộ chế hoà khí qua

ống nạp và được hút vào cácte qua cửa

nạp 3 để chuẩn bị cho việc thổi hoà khí

vào xi lanh ở hành trình sau

Hành trình nổ và thay khí: trong

hành trình nổ và thay khí (hình 3-5b),

hoà khí đã được đốt cháy ở cuối kỳ nén,

nên khi píttông đến ĐCT thì hoà khí

càng cháy nhanh hơn, làm cho áp suất

tăng lên và đẩy píttông từ ĐCT xuống

ĐCD, qua thanh truyền 10 làm quay

trục khuỷu 2 sinh công.

Khi píttông dịch chuyển gần tới ĐCD, cửa xả 4 mở, đồng thời sau đó cửa thổi 8 có chiều cao thấp hơn cửa xả cũng được mở tiếp và cửa nạp 3 đóng lại Do đó, khí cháy sau khi

đã làm việc, có áp suất 0,3  0,4 MN/m2 lớn hơn áp suất khí trời (0,1 MN/m2), được xả ra ngoài và hoà khí ở cácte bị nén, có áp suất 0,12  0,13 MN/m2 lớn hơn áp suất 0,11 MN/m2

của khí cháy còn lại trong xi lanh, sẽ theo rãnh dẫn 9, qua cửa thổi 8 vào xi lanh có hướng về

phía trên đỉnh của píttông, góp phần làm sạch khí cháy trong đó và tạo điều kiện cho hành trình sau Trong hành trình nổ và thay khí, áp suất và nhiệt độ của khí cháy ở trong xi lanh là:

+ Pz = 2  3 MN/m2; + Tz = 20000  23000K

Sau hành trình nổ và thay khí, nếu trục khuỷu vẫn quay, thì quá trình làm việc của động cơ xăng hai kỳ lại lặp lại như trên

Hình 3-5 Cấu tạo và các hành trình làm việc

của động cơ xăng hai kỳ loại không có xupáp: 1- Các te, 2- Trục khuỷu, 3- Cửa nạp, 4- Cửa xả, 5- Píttông, 6- Xi lanh, 7- Buzi, 8- Cửa thổi, 9- Rãnh dẫn, 10- Thanh truyền.

1 2 3

4 5 6

8 9 10 7

b ) Động cơ điêzen hai kỳ:

Động cơ điêzen hai kỳ, loại chỉ có xupáp xả, có đặc điểm là không dùng cácte để chứa

và thổi khí mà dùng máy nén khí để thổi khí trực tiếp vào xi lanh

Chu trình làm việc của động cơ điêzen hai kỳ, loại có xupáp xả như sau:

Hành trình nén (hình 3-6a): khi trục khuỷu 1 quay, píttông 7 đi từ ĐCD lên ĐCT, các

cửa thổi 9 (ở xung quanh thành xi lanh) được đậy kín và sau đó xupáp xả 6 cũng được đóng lại, không khí có sẵn trong xi lanh 4 bị nén, áp suất và nhiệt độ tăng lên, cho đến khi píttông gần tới ĐCT, vòi phun 5 của hệ thống

nhiên liệu sẽ phun nhiên liệu ở dạng

sương mù với áp suất cao 10  14

MN/m2 Nhiên liệu hoà lẫn với khí

nén có nhiệt độ cao, làm cho nhiên

liệu tự cháy được Cuối hành trình

nén, áp suất và nhiệt độ của khí nén

trong xi lanh là: Pc = 4  5 MN/m2;

Tc = 8000  9000K

Hành trình nổ và thay khí (hình

3-6b): do nhiên liệu đã được đốt cháy,

nhờ khí nén có nhiệt độ cao ở cuối

hành trình nén nên khi píttông đến

ĐCT thì nhiên liệu càng cháy nhanh

hơn, làm cho áp suất khí cháy tăng lên

và đẩy píttông từ ĐCT xuống ĐCD,

qua thanh truyền 2 làm quay trục

khuỷu 1 và sinh công.

Khi píttông dịch chuyển gần tới

ĐCD, xupáp xả 6 mở, đồng thời sau đó

các lỗ ở cửa thổi 9 cũng được mở ra.

Do đó, khí cháy sau khi đã làm việc, có áp suất 0,4  0,5 MN/m2 lớn hơn khí trời nên được xả

ra ngoài Đồng thời khí mới ở bên ngoài, qua bình lọc, nhờ máy nén khí 3, buồng khí 8 và các cửa thổi 9 được cung cấp vào xi lanh với áp suất khoảng 0,14  0,15 MN/m2 lớn hơn áp suất của khí xả còn lại trong xi lanh 0,11  0,12 MN/m2, góp phần làm sạch khí cháy trong đó và tạo điều kiện tốt cho hành trình sau Trong hành trình nổ và thay khí, áp suất và nhiệt độ của khí cháy ở xi lanh là:

Pz = 8  10 MN/ m2; Tz = 19000  21000K

Sau hành trình nổ và thay khí, nếu trục khuỷu vẫn quay, thì quá trình làm việc của động cơ điêzen hai kỳ, loại có xupáp xả, lại lặp lại như trên

1 2 3

7 8

9

Hình 3-6 Cấu tạo và các quá trình làm việc

của động cơ điêzen hai kỳ, loại có xupáp xả: 1- Trục khuỷu, 2- Thanh truyền, 3- Máy nén khí, 4- Xi lanh, 5- Vòi phun, 6- Xupáp xả, 7- Píttông, 8- Buồng khí, 9- Cửa thổi.

Hình 3-7 Hệ thống nhiên liệu truyền thống:

1- Thùng nhiên liệu, 2- Khoá lưu lượng, 3- ống dẫn thấp áp, 4- Bầu lọc thô, 5- Bơm thấp áp, 6- ống dẫn, 7- Bơm cao áp, 8- Bộ điều tốc, 9- ống cao áp, 10 - Bầu lọc tinh, 11- Vòi phun, 12- Đường dầu hồi.

9

11

12 10

1 2

3 4

5 6

3 Một số cải tiến trong hệ thống nhiên liệu của động cơ đốt trong

a) Những vấn đề chung về hệ thống nhiên liệu:

Trong động cơ đốt trong, hệ thống nhiên liệu chiếm một vai trò vô cùng quan trọng, ảnh hưởng nhiều đến tính năng làm việc của động cơ Do đó, trong những năm gần đây, đã có rất nhiều cải tiến đối với hệ thống nhiên liệu, nên ta sẽ tìm hiểu kĩ hơn về hệ thống này

Đại đa số các động cơ đốt trong dùng trong máy xây dựng hiện nay là động cơ điêzen

Để động cơ hoạt động được thì phải có các

hệ thống cung cấp nhiên liệu và hệ thống

điều khiển Động cơ của các loại máy làm

đất ngày nay đã được cải tiến rất nhiều so

với các loại động cơ truyền thống Các loại

động cơ thông minh này được trang bị rất

hiện đại và gọi là động cơ điện tử.

Động cơ điện tử kế thừa được chất

lượng cơ khí của động cơ truyền thống

nhưng cải tiến hợp lý hơn Các lốc xi lanh,

thanh truyền, píttông, bơm dầu bôi trơn

được sử dụng vật liệu có độ bền cao, có

tính năng cơ lý tốt Hệ thống phun nhiên

liệu điều khiển bằng điện tử cung cấp

chính xác lượng nhiên liệu cần thiết, tự

điều chỉnh tỷ lệ nhiên liệu - khí thích hợp,

xác định chính xác thời điểm và thời gian

phun do đó công suất tăng lên 10÷20%,

tiêu hao nhiên liệu thấp hơn 5÷9% so với

động cơ truyền thống cùng công suất

Động cơ điện tử có tính năng nổi trội hơn

hẳn động cơ truyền thống: độ nhạy điều khiển cao, khả năng thích ứng tải tốt, kinh tế nhiên

liệu và độ tin cậy cao, ô nhiễm do khí thải thấp; bảo dưỡng, sửa chữa dễ dàng, đơn giản.

Ngoài ra động cơ điện tử có khả năng quản lý thông tin, nối kết dữ liệu và chẩn đoán tình trạng kỹ thuật của máy như: thông tin về tiểu sử vận hành của động cơ, về số liệu tức thời của động cơ, số giờ vận hành, mức tiêu hao nhiên liệu, hệ số quá tải, điều kiện vận hành; thông tin về tuổi thọ động cơ, chỉ số bảo dưỡng theo giờ vận hành, tiêu hao nhiên liệu; chẩn đoán tình trạng kĩ thuật của máy cả trong quá khứ và hiện tại như áp suất dầu, nhiệt độ nước làm mát,

b) Hệ thống nhiên liệu truyền thống:

Cấu tạo của hệ thống nhiên liệu truyền thống được thể hiện trên hình 3-7.

Nguyên lý làm việc: không khí bên ngoài được hút vào xi lanh động cơ Nhiên liệu của

thùng 1 tự chảy vào bầu lọc thô 4 Bơm 5 hút nhiên liệu đã được lọc từ bầu lọc thô sang bầu lọc tinh 10 vào bơm cao áp 7 với áp suất không lớn.

Một lượng nhiên liệu tương ứng với tải trọng tác động do bơm cao áp 7 đẩy vào ống cao áp 9 đến vòi phun 11, dưới một áp suất cao phun vào xi lanh, còn lượng nhiên liệu thừa

qua ống dẫn 6 trở về bơm thấp áp 5 Nhiên liệu rò rỉ qua các khe hở trong các chi tiết vòi phun, từ vòi phun theo đường dầu hồi 12 trở về thùng dầu nhiên liệu 1.

c) Hệ thống nhiên liệu kiểu mới( hình 3.8):

Hệ thống nhiên liệu kiểu mới khắc phục được những nhược điểm của hệ thống cũ Hiện nay có 3 loại :

EUI (Electronic unit injector), vòi phun được tác động bằng cơ khí và thời điểm phun điều khiển bằng điện tử

Hình 3-8 Hệ thống nhiên liệu HEUI: 1- Thùng dầu, 2- Lọc dầu sơ cấp, 3- Bơm dầu, 4-

Làm mát dầu, 5- Lọc dầu thứ cấp, 6- Đường dầu thấp áp, 7- Bơm dầu cao áp, 8- Thùng dầu khởi động thời tiết lạnh, 9- Cảm biến nhiệt độ, 10- Đường dầu cao áp, 11- Đường dầu hồi thấp áp, 12- Cảm biến áp suất dầu, 13- Vòi phun, 14- Đường điều khiển vòi phun, 15- Điều chỉnh áp suất nhiên liệu, 16- Đường hồi nhiên liệu, 17- Thùng nhiên liệu, 18- Lọc nhiên liệu

sơ cấp, 19- Đường nhiên liệu cao áp, 20- Lọc nhiên liệu thứ cấp, 21- Bơm bánh răng, 22- ECM, 23- Đường dẫn tín hiệu cảm biến tới ECM, 24- Chìa khoá dữ liệu, 25- ắc quy, 26- Các cảm biến, 27- Cảm biến vị trí trục khuỷu.

1

2

3

4

5

27

26

17 16 15

14 13 11

18

12

19 20

21

22

ECM

23 24 25

23

Loại HUEI (Hydraulic electronic unit injector), vòi phun tác động bằng thuỷ lực và thời điểm phun điều khiển bằng điện tử

Loại PEEC làm việc như một bơm thông thường nhưng được điều khiển bằng một biến tốc điện tử và vòi phun được tác động bằng cơ học Trong ba loại trên thì HEUI được dùng phổ biến nhất

Hệ thống nhiên liệu HEUI (hình 3-8) sử dụng hai bộ phận công tác riêng biệt: mạch

thứ nhất dùng bơm 7 cung cấp dầu áp lực cao để tác động vào vòi phun thay cho vấu cam ở

trong hệ thống nhiên liệu cũ (mạch này có các bộ phận từ 1 đến 12); mạch thứ hai dùng bơm

bánh răng 21 để luân chuyển nhiên liệu từ áp suất thấp của lọc thô 18 lên áp suất cao Sau khi bơm, nhiên liệu phải qua lọc thứ cấp 20 rồi đến đường dầu 19 với áp suất duy trì 300 ÷ 415 Kpa và nối trực tiếp tới cửa cấp nhiên liệu của từng vòi phun (13 trên hình 3-8) Mạch cung cấp nhiên liệu này có cấu tạo như ở động cơ dùng vòi phun thông thường Khi ECM tác động

vào mỗi vòi phun qua đường 14, thì nhiên liệu được phun vào xi lanh với áp suất cao 31000÷

15200 Kpa nhờ tác động của dòng thuỷ lực cao áp do bơm 7 cung cấp.

Các vòi phun điều khiển điện

tử có thể thay đổi thời điểm bắt đầu

và kết thúc phun nhiên liệu tuỳ

thuộc vào điều kiện làm việc của

động cơ: đầy đủ tải, non tải v.v

Như vậy thời điểm phun

không còn bị cố định mà đã thay đổi

theo tải trọng và tốc độ động cơ

Các thiết bị điện tử xác định một

cách chính xác điều kiện làm việc

thực tế của động cơ và xác định

chính xác thời điểm bắt đầu và kết

thúc phun Đây là một tiến bộ kỹ

thuật rõ rệt và mang lại hiệu quả nhiên liệu cao và giảm khí thải độc hại

ECM điều khiển quá trình phun nhiên liệu ECM sử dụng số liệu của động cơ do cảm biến (sensor) thu thập được để điều chỉnh việc cung cấp nhiên liệu căn cứ vào biểu đồ hoạt động đã được lập trình trước trong phần mềm điều khiển động cơ

Như vậy áp suất phun độc lập với tốc độ động cơ, áp suất phun được duy trì với mọi

tốc độ của động cơ và đạt hiệu quả cháy cao với mọi tốc độ, áp suất phun cao tạo ra thời gian

thích ứng với tải nhanh, tạo được sương mù tốt hơn, tạo ra hành trình nổ hiệu quả hơn nên giảm khói và khí thải, bảo đảm khả năng khởi động trong thời tiết lạnh tốt hơn Như vậy hệ thống này khác với hệ thống của động cơ thông thường ở động cơ thông thường hiệu quả đốt cháy giảm khi tốc độ động cơ giảm do áp suất phun giảm Điều khác biệt này được thể hiện rất rõ trên biểu đồ quan hệ áp suất phun và tốc độ động cơ (hình 3-9)

Hình 3-9 Quan hệ áp suất phun – tốc độ động cơ